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薄液膜下AZ91D镁合金腐蚀机制的原位研究
  • 项目名称:薄液膜下AZ91D镁合金腐蚀机制的原位研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:50671005
  • 申请代码:E011101
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2007-01-01-2007-12-31
  • 项目负责人:周婉秋
  • 负责人职称:博士后
  • 依托单位:北京化工大学
  • 批准年度:2006
中文摘要:

采用环境扫描电镜技术(ESEM),对于AZ91D镁合金薄液膜下的腐蚀过程进行原位动态实时观测,研究NaCl微粒沉积和相对湿度对于初期腐蚀行为的影响,获得腐蚀发生、发展过程中表面形貌、化学成分变化的微观信息,揭示薄液膜下腐蚀的发生发展规律。采用扫描Kelvin探头技术,测量NaCl微粒沉积诱发金属腐蚀过程的电位分布,表征腐蚀过程电化学状态,提出电位分布模型,推断腐蚀机理。用电化学方法研究氧扩散对于电

结论摘要:

镁合金作为最轻的金属结构材料,腐蚀是限制其应用的主要障碍之一。系统地研究了NaCl盐粒沉积和模拟酸雨对于AZ91镁合金初期大气腐蚀行为的影响,取得如下主要结果 NaCl沉积导致AZ91镁合金表面形成的电解质薄液膜是不连续的。Cl-离子在表面活性位置的特性吸附,使金属表面氧化物膜溶解,导致局部腐蚀发生。基体α相优先溶解。腐蚀形态为点蚀。表面膜具有层状结构特征。在模拟酸雨雨水中,初期腐蚀起始于α相的中心部位,并随暴露时间延长逐渐向β相扩展。β相不发生腐蚀,呈现钝化状态。腐蚀产物膜主要成分是镁和铝的氧化物和氢氧化物以及少量的硫酸盐。Mg发生优先溶解,膜中发生了Al的富集。α相内部腐蚀均匀发展。 AZ91镁合金在模拟含氯酸雨雨水干/湿循环条件下,腐蚀发生在α相,在α相沉积疏松的片状腐蚀产物。腐蚀产物膜存在裂纹,不能完全阻碍腐蚀性介质对基体的侵蚀。β相呈钝态。在工业大气NaCl含量下,很低的NaCl浓度对于镁合金的腐蚀很轻微,腐蚀只发生在弥散分布的AlMn相粒子周围α相的局部区域,β相不腐蚀。腐蚀形态为局部腐蚀。含氯酸雨对镁合金的腐蚀主要来自于HSO3-离子,Cl-离子的存在对腐蚀有促进作用


成果综合统计
成果类型
数量
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